JP2009035690A - 多孔質基材を使用したアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープ - Google Patents

Abstract

【課題】リード電極背面のバリなどの突起部による損傷から簡便に保護することができ、且つ、直接リード電極及びアルミ電極に貼り付けても、コンデンサ静電容量の低下を引き起こすことがないアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープを提供する。
【解決手段】本発明のアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープは、少なくとも、多孔質フィルムで構成された基材層と、粘着剤を部分塗工することにより得られた粘着剤層とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、アルミ電解コンデンサリード電極保護用テープおよびこのテープをリード電極に貼付した湿式および乾式アルミ電解コンデンサに関する。

近年、アルミ電解コンデンサはコンデンサ容量の増加や素子の小型化に伴い、従来より絶縁用セパレータの主流として使用されてきたマニラ麻紙もしくはクラフト紙もしくは合成繊維紙等を用いた電解紙の厚みが、より薄く、且つ、より低密度化する傾向にある。その為、アルミ電解コンデンサのリード電極にバリなどの突起部があると、該突起部が振動などにより擦れて、リード電極背面に接した部分の絶縁用セパレータに損傷を及ぼす場合がある。それにより、陽極箔と陰極箔が接触して、短絡するなどの不具合が発生していた。

このため、リード電極背面を丹念に研磨してリード電極背面に残っていたバリを除去する行程を設けることで課題に対応してきたが、非常に手間がかかり、コストの増大や単位時間あたりの処理速度の低下が問題となっていた。また、リード電極上に直接粘着テープを貼り、バリなどの突起部がセパレータに損傷を与えないようにする方法も考えられるが（例えば特許文献１）、基材全面に粘着剤を塗布した粘着テープをアルミ電極に直接貼り合わせると、粘着テープを貼った部分が絶縁層となり電極箔の有効面積が減少し、コンデンサ静電容量の低下を招く場合があるため、粘着剤を基材表面に部分的に塗布した粘着テープを使用していた。しかし、該粘着テープを使用しても、粘着剤を塗布した部分は絶縁層となり、電極箔の有効面積が減少することから、コンデンサ静電容量の低下が引き起こされていた。即ち、簡便にバリによる損傷を防ぐことができ、且つ、コンデンサ静電容量の低下を引き起こさない方法が確立されていないのが現状である。

特開平４−１１９６１４号公報

従って、本発明の目的は、リード電極背面のバリなどの突起部による損傷から簡便に保護することができ、且つ、直接リード電極及びアルミ電極に貼り付けてもコンデンサ静電容量の低下を引き起こさないアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープを提供することにある。また、本発明の他の目的は、前記アルミ電解コンデンサリード電極保護用テープをリード電極に貼付したアルミ電解コンデンサを提供することにある。

本発明者は、上記の目的を達成するため鋭意検討した結果、少なくとも基材層と粘着剤層を含有するアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープであって、その基材層に多孔質フィルムを使用し、且つ、粘着剤を部分塗工することにより設けた粘着剤層を有するアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープをリード電極背面に直接貼付することにより、バリなどの突起部による損傷から簡便に保護することができると共に、電解液を基材層及び粘着剤層中に浸透させることができ、それによって、アルミ電極表面の有効面積の低下を防ぎ、コンデンサ静電容量を維持することができることを見出して、本発明を完成させた。

すなわち、本発明は、少なくとも、多孔質フィルムで構成された基材層と、粘着剤を部分塗工することにより得られた粘着剤層とを有するアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープを提供する。

前記基材層は、気孔率１０〜８０％の多孔質フィルムで構成されることが好ましい。

本発明は、また、前記アルミ電解コンデンサリード電極保護用テープをリード電極に貼付したアルミ電解コンデンサを提供する。

本発明のアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープ（以下、「保護用テープ」と称する場合がある）においては、多孔質フィルムを基材層とし、且つ、粘着剤を部分塗工することにより得られた粘着剤層を使用しているため、本発明の保護用テープをアルミ電解コンデンサのリード電極背面に貼付した場合、バリなどの突起部による損傷から簡便に保護することができると共に、電解液を基材層及び粘着剤層中に浸透させることができ、それによって、アルミ電極表面の有効面積の低下を防ぎ、コンデンサ静電容量を維持することができる。

以下に、本発明の実施の形態を、必要に応じて図面を参照しつつ、詳細に説明する。図１は本発明の保護用テープの一例を示す概略断面図である。

本発明の保護用テープは、少なくとも基材層と粘着剤層から構成される粘着テープである。また、基材層背面に、背面処理剤層を設けてもよい。更に、本発明の保護用テープは使用までの間、セパレータ（剥離ライナー）が貼着され、保護されていてもよい。

図１は、保護用テープ４の一例であり、基材層１の一方の表面に粘着剤層２が設けられている。更に、基材層１の他の表面には、背面処理層３が設けられている。

［基材層］
本発明の保護用テープは少なくとも１層の基材層を有する。本発明に係る基材層は、多孔質フィルムで構成されている点に特徴がある。基材層に多孔質フィルムを使用することにより、電解液を基材層中に浸透させることができ、それによって、アルミ電極表面の有効面積の低下を防ぎ、コンデンサ静電容量を維持することができる。

本発明の基材層に使用する多孔質フィルムを構成する材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリオレフィン；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル；ポリアリレート；ポリウレタン；ポリカーボネート；ポリアミド；ポリイミド；ポリフェニレンサルファイド；ポリ４−フッ化エチレン等が挙げられる。これらの構成材料を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。

本発明の基材層の気孔率は、下記式（１）
気孔率（体積％）＝{１−［（ｍ／ｒ）／ｓ×ｄ］}×１００ （１）
［式中、ｍは基材層の構成材料の重量（ｇ）、ｒは基材層の構成材料の比重（ｇ／ｃｍ³）、ｓは基材層の一方の表面の表面積（ｃｍ²）、ｄは基材層の厚み（ｃｍ）を示す］
により算出することができる。

本発明の基材層の気孔率としては、例えば、１０〜８０％、好ましくは、２０〜７０％程度である。気孔率が１０％を下回ると、電解液を浸透させてアルミ電極表面の有効面積を維持する効果が得られにくくなる場合があり、一方、気孔率が８０％を超えると、支持体強度が不足し、リード電極に貼付しても、アルミ電解コンデンサリード電極背面のバリなどの突起部による損傷からセパレータを保護することが困難となるためである。気孔率を調整する方法としては、多孔質フィルムを製造する際に、フィルム構成材料、気孔の形成方法、及び、気孔の形成条件などを調整することにより、気孔率を調整することができる。

基材層の厚さは１５〜５０μｍであることが好ましい。厚さが１５μｍ未満の場合には、支持体強度が弱くなり過ぎ、リード電極に貼付しても、バリなどの突起部による損傷からセパレータを保護することが困難となるためである。また、一方、５０μｍより厚い場合にはコンデンサ内に占める保護用テープの体積が大きくなり過ぎ、小型コンデンサに適用できないためである。

本発明の基材層に使用する多孔質フィルムは、例えば、基材層を構成する構成材料であって粉末状のものを加熱焼結して得られた焼結体をシート状に成形し、必要に応じて延伸処理を施し、更に、基材層を構成する構成材料であって粒子状のものの分散液を含浸させて、その後、該分散液の溶媒を除去することにより多孔質フィルムを製造することができる。

具体的には、例えば、基材の構成材料であって粉末状のものを保形具に充填し、必要に応じて水蒸気を使用して加熱焼結し、続いて、切削旋盤などによりシート状に切削される。前記粉末状構成材料としては、平均粒径が、例えば、１０〜２００μｍの範囲内のものを好適に使用することができる。また、前記粉末状構成材料の重量平均分子量としては、例えば、１万〜１５０万、好ましくは、１０万〜１００万程度である。重量平均分子量が１万を下回ると、多孔構造が形成されにくく、一方、重量平均分子量が１５０万を上回ると、支持体強度が弱くなりすぎる場合がある。保形具は、粉末状の構成材料の散乱を防止し、融解した粉末を所定の形状に維持することができるものであればよく、例えば、金型に孔が多数穿孔され、内面に耐熱性多孔性シートが貼着された構造を有しているものが挙げられる。前記耐熱性多孔性シートとしては、ポリテトラフルオロエチレン多孔性シートや、金網シート、ガラスクロスなどを使用することができる。加熱焼結は、粉末を充填した保形具を耐圧容器に入れ、該耐圧容器中の空気を排気した後、必要に応じて粉末状の構成材料の融点以上に加熱した水蒸気を導入することにより行うことができる。導入された水蒸気は、通常、加圧されており、そのため、耐熱容器内が陰圧となり、水蒸気が粉末状の構成材料間に容易に進入して、速やかに熱を伝達することができ、加熱焼結をムラなく短時間で行うことができる。こうして得られる多孔質フィルムは、複数のポリマー粒子が相互に連結して粒子間の空隙により多孔構造が形成されている。

次いで、加熱焼結されたフィルムは、気孔率を向上させる目的で、必要に応じて慣用の延伸機を使用して、延伸処理が施される。延伸処理は、前記基材の構成材料の融点以下の温度で加熱しながら行われることが好ましい。基材の構成材料として、例えば、超高分子量ポリオレフィンを使用した場合は、１１０〜１３５℃の範囲で加熱して延伸処理を行うことが好ましい。延伸は、一軸延伸、二軸延伸の何れであってもよい。延伸倍率は、延伸前フィルム長に対し、例えば、１．２〜１５倍、好ましくは２〜５倍程度である。上記延伸処理によれば、多孔質フィルムの気孔率を向上しうるため、該多孔質フィルムをアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープの基材層として使用した場合に、電解液が浸透しやすく、アルミ電極表面の有効面積の低下をより一層抑制することができる。

更に、基材の構成材料であって粒子状のものを溶媒に分散させて分散液とし、該分散液を加熱焼結後、又は、加熱焼結及び延伸処理後の多孔質フィルムに含浸させた後、自然乾燥又は強制乾燥（熱風乾燥など）により溶媒を除去する。前記粒子状構成材料としては、比表面積が大きいものが好ましく、多孔質フィルムの孔径よりも小さいものが好ましい。具体的には、多孔質フィルムの平均孔径（μｍ）に対する粒子状構成材料の平均粒径（μｍ）として、例えば、１０〜２００：０．１〜１０、好ましくは、５０〜１５０：０．１〜７程度である。前記範囲内では、粒子が多孔質フィルムの孔を塞ぐ恐れがなく、フィルム孔内に納まりやすいためである。粒子を分散させる溶媒としては、例えば、水；メタノール、エタノールなどのアルコール；トルエンなどの有機溶媒を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。前記溶媒中の粒子濃度は、例えば、０．５〜３０重量％、好ましくは、１〜１０重量％程度である。

含浸方法としては特に制限されず、例えば、多孔質フィルムを分散液に浸漬する方法、多孔質フィルムに分散液を塗布する方法などを使用することができる。前記含浸処理により、分散液を多孔質フィルムの孔内まで十分に浸透させることが好ましい。溶媒除去のための乾燥は、粒子状構成材料が溶融して粒子形状が完全に崩壊しない程度の範囲内の温度で行うことが好ましい。前記温度内で乾燥を行うことにより、粒子の形状を維持した状態で乾燥することができるため、その後、粒子を構成する構成材料の融点付近で短時間加熱することにより、粒子相互、及び、粒子と多孔質フィルムとが融着して気孔を形成することができる。特に、融点が異なる２種類以上の構成材料からなる粒子を組み合わせて使用した場合、融点がより低い粒子が溶融して結着剤的に作用して、融点がより高い粒子の粒子形状を完全に維持した状態で粒子相互、及び、粒子と多孔質フィルムを接着することができる。

本発明に係る基材層は、上記方法により製造することができるが、これらの製造方法に限定されるものではない。また、本発明においては、商品名「サンマップ」（日東電工社製）、商品名「ＮＴＦ」（日東電工社製）等の市販品を適宜延伸等の加工を加えて使用することもできる。更に、基材層の片面、又は、両面に粘着剤層や、その他の層との接着性の向上などを目的としてコロナ処理やプラズマ処理などの物理的処理、下塗り剤の塗布などの化学的処理などを、適宜施してもよい。

［粘着剤層］
本発明に係る保護用テープは、少なくとも、多孔質フィルムで構成された基材層と粘着剤層とを有する。本発明に係る粘着剤層の特徴は、粘着剤を部分塗工することにより得られた粘着剤層を使用する点にある。粘着剤を部分塗工することにより得られた粘着剤層を使用することにより、電解液を粘着剤層中に浸透させることができ、それによって、アルミ電極表面の有効面積の低下を防ぎ、コンデンサ静電容量を維持することができる。

前記粘着剤層を構成する粘着剤の主材料としては、例えば、ゴム系粘着剤や、アクリル系粘着剤や、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、スチレン−ジエンブロック共重合体系粘着剤、これらの粘着剤に融点が約２００℃以下の熱溶融性樹脂を配合したクリ−プ特性改良型粘着剤などの公知の粘着剤を挙げることができ、これらを１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。なかでもリード電極及びアルミ電極への貼付性の点で、アクリル系粘着剤が好ましい。

アクリル系粘着剤としては、例えば、粘着性を与え、ガラス転移点（Ｔｇ）が比較的低いポリマーを形成しうる主モノマー、接着性や凝集性を与え、ガラス転移点（Ｔｇ）が比較的高いポリマーを形成しうるコモノマー、及び、架橋点の形成や接着性を改良しうる官能基含有モノマーなどの単量体成分を重合させたアクリル系共重合体からなる粘着剤を好適に使用することができる。

主モノマーとしては、例えば、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸アミル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸オクチル等のアクリル酸アルキルエステル；アクリル酸シクロヘキシル等のアクリル酸シクロアルキルエステル；アクリル酸ベンジル等のアクリル酸アラルキルエステル；メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル等のメタクリル酸アルキルエステル；メタクリル酸シクロヘキシル等のメタクリル酸シクロアルキルエステル；メタクリル酸ベンジル等のメタクリル酸アラルキルエステル等が挙げられる。これらの単量体成分を１種又は２種以上を使用できる。

コモノマーとしては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ビニルエーテル、スチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、Ｎ−ビニルピロリドン、メチルビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルピペリドン、ビニルピリミジン、ビニルピペラジン、ビニルピラジン、ビニルピロール、ビニルイミダゾール、ビニルオキサゾール、ビニルモルホリン、Ｎ−ビニルカルボン酸アミド類、α−メチルスチレン、Ｎ−ビニルカプロラクタムなどのビニル系モノマーが挙げられる。

官能基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシラウリル、（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メチルメタクリレート、アリルアルコールなどのヒドロキシル基含有モノマー；Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールプロパン（メタ）アクリルアミドなどの（Ｎ−置換）アミド系モノマー；（メタ）アクリルアミドなどのアミド基含有モノマー；アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアノアクリレートモノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有アクリル系モノマー；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、などの三級アミノ基含有モノマー等が挙げられる。これらの単量体成分を１種又は２種以上を使用できる。

前記アクリル系共重合体は、上記単量体成分を重合させて合成することができ、重合方法としては、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合等の何れの方法を使用してもよい。また、前記モノマーの種類や組み合わせを適宜調整することにより、優れた粘着性、凝集性、耐久性を有するアクリル系粘着剤を得ることができる。

粘着剤を構成するポリマーの重量平均分子量は、特に制限されることはなく、例えば、２０万〜１５０万、好ましくは、４０万〜１００万程度である。重量平均分子量が２０万を下回ると、粘着剤層の粘着力や凝集力が劣る場合があり、一方、重量平均分子量が１５０万を超えると、粘着剤層が硬くなり、粘着性が不十分となり、リード電極への貼着作業性が低下する傾向にある。粘着剤を構成するポリマーのガラス転移点（Ｔｇ）は、特に制限されることはないが、−２０℃以下であることが好ましい。ガラス転移点（Ｔｇ）が−２０℃を超えると、使用温度によっては、粘着剤が硬くなり、粘着性を維持できなくなる場合があるからである。

粘着剤層を構成する粘着剤は、架橋型、非架橋型の何れの粘着剤を使用してもよく、架橋型の粘着剤を使用する場合は、粘着剤は、上記ポリマーの他に架橋剤を含有していてもよい。前記架橋剤としては、たとえば、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、金属キレート化合物、金属アルコキシド、金属塩、アミン化合物、ヒドラジン化合物、アルデヒド系化合物などが挙げられる。

架橋剤の使用量は、たとえば、前記アクリル系共重合体１００重量部に対し、０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部である。架橋剤の使用量が１０重量部を超えると、粘着剤層自体の硬化が進み、、粘着性を維持できなくなる場合があるからであるからである。

粘着剤層を構成する粘着剤には、上記架橋剤の他に、必要に応じて、紫外線吸収剤、粘着付与剤、軟化剤（可塑剤）、老化防止剤、安定剤、充填剤、顔料、シランカップリング剤などの添加剤が含まれていてもよい。粘着付与剤としては、例えば、ロジン及びその誘導体、ポリテルペン、テルペンフェノール樹脂、クマロン−インデン樹脂、石油系樹脂、スチレン樹脂、キシレン樹脂などが挙げられる。軟化剤としては、例えば、液状ポリエーテル、グリコールエステル、液状ポリテルペン、液状ポリアクリレート、フタル酸エステル、トリメリット酸エステルなどが挙げられる。

粘着剤層の厚さは、２〜１００μｍが好ましく、なかでも５〜４０μｍがより好ましい。２μｍより薄いとリード電極への接着性が不十分となり、また、一方、１００μｍより厚くなるとコンデンサ内に占める保護用テープの体積が大きくなり過ぎ、小型コンデンサに適用できない場合があるためである。

本発明の粘着剤層は、粘着剤を部分塗工することにより設けられていることに特徴がある。本発明において、部分塗工とは、パターン塗工、ランダム塗工、スジ状塗工、ドット状塗工などを含み、粘着剤を隙間なく塗工して得られた粘着剤層ではないことを意味する。本発明の粘着剤層の形成方法としては、公知慣用の方法を適宜使用することができ、例えば、メルトブローン方式や、カーテンスプレー方式などにより粘着剤を繊維化し、これを、上記基材層の片面に塗布、接着させた後、乾燥、又は、冷却する方法や、繊維化した粘着剤を離型フィルム上に塗布し、乾燥させた後、上記基材層上に転写する方法などにより形成することができる。

また、本発明の粘着剤層は、粘着剤を部分塗工することにより設けられているため、厚み方向に連通した空隙を多数有することを特徴とする。粘着剤層中に、厚み方向に連通した空隙を多数有するため、本発明に係る保護用テープは、アルミ電解コンデンサリード電極背面に直接貼付しても、電解液が空隙を浸透することができ、粘着剤層が電解液の浸透を妨げることが無い。その結果、アルミ電極表面の有効面積の低下を防ぎ、コンデンサ静電容量を維持することができる。

［背面処理剤層］
本発明の保護用テープにおいて、保護用テープをリード電極背面に貼付した際に、当該保護用テープの背面に接する部分がある場合に、例えば、巻回した電極箔が保護用テープ背面に接する場合、保護用テープ背面の接着力をより強固にして、当該接する部分を固定する目的で、基材層背面に、背面処理剤層を設けてもよい。背面処理剤層は、長鎖アルキルアクリレート共重合体、長鎖アルキルビニルエーテル共重合体、長鎖アルキルビニルエステル共重合体等の剥離処理剤を基剤層背面に塗布することにより設けることができる。また、背面処理剤は、上記粘着剤層の添加剤の例として挙げられている添加剤と同様の添加剤を含有してもよい。

［セパレータ］
本発明の保護用テープには、粘着剤層表面の保護、ブロッキング防止の観点などから、粘着剤層表面にセパレータ（剥離ライナー）が設けられていてもよい。セパレータは保護用テープをリード電極に貼付する際に剥がされるものであり、必ずしも設けなくてもよい。用いられるセパレータとしては、特に限定されず、公知慣用の剥離紙などを使用できる。例えば、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン系等の剥離剤により表面処理されたプラスチックフィルムや紙等の剥離層を有する基材；ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン・フッ化ビニリデン共重合体等のフッ素系ポリマーからなる低接着性基材；オレフィン系樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなど）等の無極性ポリマーからなる低接着性基材などを用いることができる。

［保護用テープ］
上記方法により得られた本発明に係る保護用テープは、そのまま使用してもよく、他の部材を組み合わせて使用してもよい。また、上記方法により得られた保護用テープに、更に、親水化処理を施すことが好ましい。親水化処理を施すことにより、保護用テープに対する電解液の浸透性をより一層向上させ、電極箔の有効面積を大幅に拡大することができる。このような親水化処理としては、保護用テープの電解液に対する親和性を向上させることができれば特に制限されることはなく、例えば、界面活性剤の含浸処理、親水性モノマーのグラフト重合処理、スルホン化処理、プラズマ処理などが挙げられる。更に、本発明の保護用テープは、ロール状に巻回してもよく、所定の幅にスリットを設けてもよい。

［アルミ電解コンデンサ］
アルミ電解コンデンサは、誘電体として薄い酸化膜を用い、電極としてアルミニウムを使用することを特徴とするコンデンサであり、クラフト紙などに電解液をしみ込ませたものを、アルミ箔で挟み、巻回した構造を有している。アルミ電解コンデンサは、誘電体を非常に薄くできるので、コンデンサの体積に比べて大きな容量を得ることができる。

本発明のアルミ電解コンデンサは、陽極内部端子（リード電極）を接続した陽極箔と陰極内部端子（リード電極）を接続した陰極箔とを、絶縁セパレータを介して巻回したコンデンサ素子を有するアルミ電解コンデンサにおいて、上記保護用テープを直接リード電極背面のバリなどの突起部に貼付している。上記保護用テープを直接貼付することにより、バリなどの突起部が振動などにより擦れて陽極箔、陰極箔間の絶縁セパレータに損傷を及ぼすことを簡便に防ぐことができ、他電極との接触によるショートを防ぐことができる。また、基材層が多孔質フィルムで構成されており、且つ、粘着剤層が粘着剤を部分塗工することにより設けられているため、保護用テープ中に、厚み方向に連通した空隙を多数有し、当該空隙中を電解液が容易に浸透することができる。そのため、電極箔の有効面積は減少せず、コンデンサ静電容量を維持することができ、信頼性の高いアルミ電解コンデンサとして有用である。また、上記保護用テープは電解液保持機能を有することから、耐電解液ドライアップ性が向上し、電解液ドライアップによる不具合の発生も減少させることができる。

なお、電解液としては、特に制限が無く、周知慣用の電解液を使用することができる。電解液は、非水溶媒に電解質を溶解することにより調製することができ、前記非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジクロロエタン、１，３−ジメトキシプロパン、４−メチル−２−ペンタノン、１，４−ジオキサン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、スルホラン、３−メチルスルホラン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル等を使用することができ、これらの非水溶媒は、単独で、又は、２以上を混合して使用することができる。

非水溶媒に含まれる電解質としては、例えば、電子吸引性の強いリチウム塩を使用し、ＬｉＰＦ₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＡｓＦ₆、ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃、ＬｉＮ（ＳＯ₂ＣＦ₃）₂、ＬｉＮ（ＳＯ₂Ｃ₂Ｆ₅）₂、ＬｉＣ（ＳＯ₂ＣＦ₃）₃等が挙げられる。これらの電解質は、単独で、又は、２以上を混合して使用することができる。これらの電解質は、前記非水溶媒に対して、例えば、０．１〜３０重量％の濃度で溶解させることが好ましい。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

実施例１
基材層として、超高分子量ポリエチレン粉末を加熱焼結し、その後、延伸処理を施して得られた厚さ２５μｍの超高分子量ポリエチレン多孔質フィルム（気孔率５０％、重量平均分子量５０万）を使用し、該基材層の一方の表面に、アクリル酸ブチル／アクリル酸共重合体（重合比：１００／７、重量平均分子量：５５万）１００重量部に対してイソシアネート系架橋剤（商品名「コロネートＬ」、日本ポリウレタン社製）２重量部を添加したアクリル系粘着剤を、直径５０μｍの吐出孔を有するノズルを備えた押出機を使用して、該ノズルを幅１０ｍｍで左右に揺動させながら押出し、外径が約２０μｍの繊維状粘着剤からなる展開層（見かけ厚さ約３５μｍ）を得た。得られた展開層を５Ｋｇ/ｃｍ²の圧力で押圧し、積層体（見かけ厚さ30μｍ）を得た。

得られた積層体の基材層背面に、セルロースアセテート系重合体（重量平均分子量５０万）１００重量部と、長鎖アルキルアクリレート共重合体３０重量部との混合物を、乾燥後の厚さが１μｍとなるように塗布、乾燥し、背面処理剤層を設けた。次いで、積層体の粘着剤層背面に、厚さ３８μｍの離型フィルム（片面にシリコーン処理を施した透明ポリエステルフィルム）を貼着し、保護用テープ１を得た。

実施例２
基材層として、超高分子量ポリエチレン粉末を加熱焼結して得られた厚さ２５μｍの超高分子量ポリエチレン多孔質フィルム（気孔率１０％、重量平均分子量５０万）を使用した以外は、実施例１と同様にして、保護用テープ２を得た。

実施例３
基材層として、超高分子量ポリエチレン粉末を溶融紡糸延伸処理を施して得られた厚さ２５μｍの超高分子量ポリエチレン多孔質フィルム（気孔率８０％、重量平均分子量５０万）を使用した以外は、実施例１と同様にして、保護用テープ３を得た。

実施例４
基材層として、ポリテトラフルオロエチレン粉末を加熱焼結し、その後、延伸処理を施して得られた厚さ２５μｍのポリテトラフルオロエチレン焼結性多孔質フィルム（気孔率５０％、重量平均分子量５０万）を使用した以外は、実施例１と同様にして、保護用テープ４を得た。

実施例５
基材層として、超高分子量ポリエチレン粉末を加熱焼結し、その後、延伸処理を施して得られた厚さ２５μｍの超高分子量ポリエチレン多孔質フィルム（気孔率５０％、重量平均分子量５０万）を使用し、該基材層の片面に、アクリル酸ブチル／アクリル酸共重合体（重合比：１００／７、重量平均分子量：５５万）１００重量部に対してイソシアネート系架橋剤（商品名「コロネートＬ」、日本ポリウレタン社製）２重量部を添加したアクリル系粘着剤（粘着剤１）を、直径５０μｍの吐出孔を有するノズルを備えた押出機を使用して、１０ｍｍ間隔で、乾燥後の厚さが３０μｍとなるようにパターン塗工し、乾燥して、積層体（見かけ厚さ30μｍ）を得た。

得られた積層体の基材層背面に、セルロースアセテート系重合体（重量平均分子量５０万）１００重量部と、長鎖アルキルアクリレート共重合体３０重量部との混合物を、乾燥後の厚さが１μｍとなるように塗布、乾燥し、背面処理剤層を設けた。次いで、積層体の粘着剤層背面に、厚さ３８μｍの離型フィルム（片面にシリコーン処理を施した透明ポリエステルフィルム）を貼着し、保護用テープ５を得た。

比較例１
基材層として、厚さ２５μｍのクラフト一重紙を使用した以外は、実施例１と同様にして、保護用テープ６を得た。

比較例２
基材層として、厚さ２５μｍの超高分子量ポリエチレン多孔質フィルム（気孔率０％、重量平均分子量５０万）を使用した以外は、実施例１と同様にして、保護用テープ７を得た。

［評価方法］
実施例及び比較例において得られた保護用テープ１〜７について、各保護用テープをアルミ被着体に貼り合わせ、更に、脱落を防ぐために保護用テープの端部をテープで固定して、試験体１〜７を作製した。

得られた試験体を電解液（γ−ブチロラクトン）中に浸漬し、１週間放置した。１週間経過後、試験体を取り出して、電解液が乾燥する前にアルミ−保護用テープ背面間の体積抵抗率を測定した。体積抵抗率の測定には、ダイヤインスツルメンツ社製、商品名「ハイレスタＵＰ ＭＣＰ−ＨＴ４５０型」を使用した。評価結果を、下記表１にまとめて示す。

表１より、実施例１〜５において得られた保護用テープ１〜５は、何れも、比較例１、及び２において得られた保護用テープ６、７に比べて低い体積抵抗率を示し、電極箔の有効面積が拡大したことが確認された。また、実施例４及び５において得られた保護用テープ４及び５は、実施例１〜３において得られた保護用テープ１〜３と同程度の低い体積抵抗率を示したことより、基材層としては、多孔質フィルムあればその構成材料としては、特に限定されないことが確認された。また、粘着剤層としては、粘着剤を部分的に塗工する方法であれば、塗工方法は特に限定されないことが確認された。

本発明の保護用テープの一例を示す概略断面図である。 本発明のアルミ電解コンデンサにおける、リード電極と保護用テープ、電極箔、絶縁セパレータの配置を示した概略図である。

符号の説明

１ 基材層
２ 粘着剤層
３ 背面処理剤層
４ 保護用テープ
５ リード電極
６ 電極箔
７ 絶縁セパレータ

Claims (3)

1. 少なくとも、多孔質フィルムで構成された基材層と、粘着剤を部分塗工することにより得られた粘着剤層とを有するアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープ。
2. 基材層が気孔率１０〜８０％の多孔質フィルムで構成された請求項１記載のアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープ。
3. 請求項１又は２に記載のアルミ電解コンデンサリード電極保護用テープをリード電極に貼付したアルミ電解コンデンサ。

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